【正文】 （3）二冷區(qū)冷卻水的壓力為 ，其噴水量與鑄坯斷面、拉速和鋼種有關(guān)。 （1）為了解決整個二冷裝置的受力變形和受熱變形和保證對弧的準(zhǔn)確問題，本設(shè)計采用 6 段扇形段組成及活動的支撐方式。本設(shè)計板坯結(jié)晶器采用 %/m。板坯： mm185%3180???）（ mm7427）（方坯： mm5）（ 第 32 頁 mm153%2150???）（結(jié)晶器的尺寸為：板坯 m7148? 方坯 。 結(jié)晶器的設(shè)計結(jié)晶器之連鑄設(shè)備中最關(guān)鍵的部位，主要起著鑄坯成形的作用。代入數(shù)據(jù)得： 板坯 Q=165 t/h ； 方坯 Q=139 t/h 。?L根據(jù)生產(chǎn)中的一般經(jīng)驗： ；1.則 液相深度：板坯 m ； 方坯 m。 第 29 頁板坯： ?）（方坯： ）（ （2）工作拉速：根據(jù)最大拉速及已有廠的經(jīng)驗，取工作拉速為板坯 ； 方坯 ?? 連鑄機的流數(shù)連鑄機的流數(shù)計算式如下： GNtFv??式中：G——鋼包容量，t； t——鋼包澆鑄時間，min，本設(shè)計取 80min； F——鑄坯斷面面積， m2； v——該斷面的工作拉速，m/min； ρ——鑄坯密度，t/m 3，本設(shè)計為 t/m3。 第 28 頁 拉坯速度主要受連鑄機冶金長度、結(jié)晶器出口鑄坯凝殼厚度及拉坯力的限制。 連鑄機的主要工藝參數(shù)連鑄機的主要工藝參數(shù)是決定連鑄機機械設(shè)備性能和尺寸的基本前提，也是連鑄機車間工藝布置的主要依據(jù)。為保證銅頭能有較高的壽命，應(yīng)使銅頭底部的流通間隙高度小于外冷卻水層環(huán)縫厚度。進水環(huán)縫截面積： ???）（水水 VQF出水環(huán)縫截面積： m2872 ）（水水已知中心鋼管外徑 d 內(nèi) 1=188mm，則中層鋼管的內(nèi)徑為： 21d4）（ 內(nèi)中 ???F 2890? m2?選取中層鋼管為 248。進水速度選取 6m/s，出水速度選取 7m/s，端頭處的水流速取為 9 m/s。1888mm。 氧槍水冷系統(tǒng)氧槍槍身由三層同心無縫管組成，其長度決定于爐子尺寸與工藝布置要求。取 CD=，T 0=290K，P 0==，由 ?? 得 喉喉 ?????A 則 d 喉 ==56mm （5）確定噴孔出口直徑：由 M= 查得 A 出 /A 喉 =（見于“可壓縮等熵流函數(shù)表” ） ，即 ???? 則 =72mm ??喉出 （6）確定噴孔其它幾何尺寸：收縮段長度為 78mm，噴孔喉口的直線段長度為 3mm，擴散段的半錐角取7o，則擴張段長度 L 為： 第 24 頁 o7tan2d喉出?L ot56 .m收縮段進口尺寸 d 收 =74mm，收縮段長度為 L 收 = 收 =59mm。 （2）氧氣流量：當(dāng)裝入量為 210t 時氧氣流量為：Q=48210/16=630m3/min。C 噴頭壽命要長，結(jié)構(gòu)合理簡單，氧氣射流沿氧槍軸線不出現(xiàn)負(fù)壓區(qū)和強的湍流運動。其設(shè)計包括噴頭設(shè)計，水冷系統(tǒng)設(shè)計，槍身和尾部結(jié)構(gòu)設(shè)計。耳軸的最佳位置應(yīng)兼顧安全性和經(jīng)濟性。傾動機構(gòu)的主要參數(shù)有傾動速度、傾動力矩和耳軸位置。360176。采用合金鋼材質(zhì)，其直徑取1000mm，其軸承采用重型雙列向心球面滾子軸承，與托圈的連接方式采用法蘭螺栓連接。布置，且與焊在托圈蓋板上的支座鉸接。托圈采用鋼板焊成呈矩形斷面的環(huán)形結(jié)構(gòu)，其尺寸如下：斷面高度2100mm，斷面寬度 700mm，蓋板厚度 120mm，腹板厚度 70mm。本設(shè)計選用 16Mn。爐身呈圓柱形，爐底采用截錐型。 轉(zhuǎn)爐爐體金屬構(gòu)件設(shè)計轉(zhuǎn)爐爐體金屬構(gòu)件由爐殼、爐體支承裝置及傾動機構(gòu)組成。 第 21 頁 爐底供氣構(gòu)件的設(shè)計 底部供氣裝置是頂?shù)讖?fù)吹技術(shù)關(guān)鍵之一。爐帽傾斜部，直筒部，爐底部的工作層均采用鎂碳磚。 224(tVVHD???池身 帽身 ） = )? =式中： V 帽 、V 身 、V 池 ——分別為爐帽、爐身和熔池的容積； Vt——轉(zhuǎn)入有效容積，轉(zhuǎn)入有效容積=爐容比 公稱容量。 1）爐帽傾角 θ：對于 210t 的轉(zhuǎn)爐，選取 62o。從目前實際情況來看，爐容比取 。就吹煉的平穩(wěn)和噴濺程度而言，它優(yōu)于頂吹轉(zhuǎn)爐，而不及頂吹轉(zhuǎn)爐，故爐子高寬比略小于頂吹轉(zhuǎn)爐，卻大于底吹轉(zhuǎn)爐，即略呈矮胖型。頂?shù)讖?fù)吹兼有頂吹易于控制成渣過程和底吹可以增大熔池攪拌器強度的優(yōu)點，是節(jié)能降耗、擴大品種、提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效途徑；特別對于容量較大的轉(zhuǎn)爐，更具有其優(yōu)越性。經(jīng)計算，其熱收入部分約占總熱收入的 ~%，熱支出部分約占 ~%，二者基本持平。1 247。詳見表 2—23。熱支出項包括：鋼水物理熱；爐渣物理熱；煙塵物理熱；爐氣物理熱；渣 第 16 頁中鐵珠物理熱；噴濺物（金屬）物理熱；輕燒白云石分解熱；熱損失；廢鋼吸熱。P2O5 4880=Mn MnO 6594= SiO2 2CaO熱收入項包括：鐵水物理熱；元素氧化熱及成渣熱；煙塵氧化熱；爐襯中碳的氧化熱。K ） 表 2—20 煉鋼溫度下的反應(yīng)熱效應(yīng)組 元 化學(xué)反應(yīng) (kJ/kmol)??(kJ/kg)?C [C]+1/2{O2}={CO} 氧化反應(yīng) 139420 11639C [C]+{O2}={CO2} 氧化反應(yīng) 418072 34834Si [Si]+{O2}=(SiO2) 氧化反應(yīng) 817682 29202Mn [Mn]+1/2{O2}=(MnO) 氧化反應(yīng) 361740 6594P 2[P]+5/2{O2}=(P2O5) 氧化反應(yīng) 1176563 18980Fe [Fe]+1/2{O2}=(FeO) 氧化反應(yīng) 238299 4250Fe 2[Fe]+3/2{O2}=(Fe2O3) 氧化反應(yīng) 722432 6460SiO2 (SiO2)+2（CaO）=（2CaO表 2—17 總物料平衡表 收 入 支 出項目 重量（kg） % 項目 重量（kg） %鐵 水 鋼水 （+ ）廢 鋼 爐渣 （+ ）石 灰 爐氣 （+ ）螢 石 噴濺 輕燒白云石 煙塵 爐 襯 渣中鐵珠 氧 氣 （++） *錳 鐵 硅 鐵 合 計 合計 *可以近似認(rèn)為（+）之氧量系出鋼時鋼水二次氧化帶入計算誤差：（） / = % 熱平衡計算 計算所需原始數(shù)據(jù) 計算所需基本原始數(shù)據(jù)有：各種入爐料及產(chǎn)物的溫度（表 2—18） ；物理平均熱容（表 2—19） ；反應(yīng)熱效應(yīng)（表 2—20） ；溶入鐵水中的元素對鐵熔點的影響（表 2—21） 。將所得結(jié)果和表 2—14 歸類合并，即得冶煉一爐鋼的總物料平衡表。 據(jù)此可編制脫氧和合金化前的物料平衡表（表 2—11） 表 2—11 未加廢鋼時的物料平衡表收 入 支 出項 目 質(zhì)量（kg） % 項 目 質(zhì)量（kg） %鐵 水 鋼 水 %石 灰 爐 渣 %螢 石 爐 氣 % 第 10 頁生白云石 噴 濺 %爐 襯 煙 塵 %氧 氣 渣中鐵珠 %合 計 合 計 注：計算誤差為（）/100% = %第五步：計算加入廢鋼的物料平衡。本計算中，其值為 kg（見表 2—9） ； 5% ——爐氣中自由氧含量； 99 ——由氧氣純度為 99%轉(zhuǎn)換得來。現(xiàn)計算如下。*2 為（石灰中 CaO 含量）（石灰中 S CaS 自耗的 CaO 量） 。 氧氣實際消耗量系消耗項目與供入項目之差，詳見表 2—9。 總渣量包括鐵水中元素氧化、爐襯蝕損和加入熔劑的成渣量。 基本原始數(shù)據(jù)有：冶煉鋼種及其成分（表 2—1） ；金屬料——鐵水成分和廢鋼的成分（表 2—1） ；終點鋼水成分（表 2—1） ；造渣用熔劑及爐襯等原材料的成分（表 2—2） ；脫氧和合金化用鐵合金的成分及回收率（表 2—3） ；其他工藝參數(shù)（表 2—4） 。?平 均 爐 產(chǎn) 鋼 水 量 按標(biāo)準(zhǔn)系列確定爐子的容量 故取公稱容量為：210 噸。 轉(zhuǎn)爐車間生產(chǎn)能力計算 轉(zhuǎn)爐容量及座數(shù)的確定綜合考慮當(dāng)前轉(zhuǎn)爐煉鋼車間的生產(chǎn)情況，本設(shè)計采“二吹二” 制，每爐鋼的平均冶煉周期取 40min，平均供氧時間為 16min。經(jīng)過鐵水預(yù)處理后的鐵水兌到轉(zhuǎn)爐進行脫碳處理，此時硅、硫、磷的含量都比較低，其產(chǎn)生的轉(zhuǎn)爐渣可以繼續(xù)返回到脫硅程序，工藝流程如圖 1—1。 4 物料平衡基本項目 4 計算步驟 6 熱平衡計算 14 計算所需原始數(shù)據(jù) 14 計算步驟 163 氧氣轉(zhuǎn)爐及相關(guān)設(shè)備設(shè)計 19 爐型設(shè)計 19 爐型選擇 19 主要參數(shù)的確定 19 爐襯設(shè)計 21 爐襯材質(zhì)的選擇 21 爐襯厚度的確定 21 爐底供氣構(gòu)件的設(shè)計 22 轉(zhuǎn)爐爐體金屬構(gòu)件設(shè)計 22 爐殼 22 支承裝置 22 傾動機構(gòu) 23 氧槍設(shè)計 23 噴頭設(shè)計 23 第 2 頁 氧槍水冷系統(tǒng) 254 連鑄車間的設(shè)計 28 連鑄機機型的選擇 28 連鑄機的主要工藝參數(shù) 28 鋼包允許的最大澆注時間 28 鑄坯斷面 28 拉坯速度 28 連鑄機的流數(shù) 30 鑄坯的液相深度和冶金長度 30 弧形半徑 30 連鑄機生產(chǎn)能力的確定 31 理論小時產(chǎn)量 31 連鑄機的平均年產(chǎn)量 31 連鑄機臺數(shù)的確定 31 結(jié)晶器的設(shè)計 31 結(jié)晶器的長度 32 結(jié)晶器斷面尺寸 32 結(jié)晶器銅壁厚度 32 結(jié)晶器錐度 32 結(jié)晶器拉坯阻力 32 二次冷卻裝置 33 拉坯矯直裝置及引錠裝置 33 鋼包回轉(zhuǎn)臺 33 中間包 345 轉(zhuǎn)爐車間煙氣凈化和回收 35 煙氣量的計算 35 最大爐氣量 qv0 35 煙氣量 qv35 煙氣成分 36 煤氣濃度修正 36 回收煤氣量的計算 36 煙氣凈化系統(tǒng)類型的選擇 36 煙氣凈化系統(tǒng)主要設(shè)備的選擇 37 煙氣收集設(shè)備煙罩 37 煙氣冷卻設(shè)備 37 除塵設(shè)備 37 脫水設(shè)備 38 第 3 頁 抽氣設(shè)備（抽煙機） 38 含塵污水處理 386 轉(zhuǎn)爐煉鋼的生產(chǎn)工藝設(shè)計 39 煉鋼的主要原材料 39 金屬料 39 造渣材料 39 其他 40 裝料制度 40 供氧制度 41 供氧制度主要工藝參 41 氧槍操作 41 造渣制度 42 單雙渣操作 42 各種渣料用量計算及加入 42 爐渣調(diào)整 43 溫度制度 43 溫度控制原則 43 出鋼